精品课程《编译原理》ppt课件Chapt8符合表

国防科技大学计算机系602教研室,第八章符号表,符号表的作用:一致性检查和作用域分析;辅助代码生成.,国防科技大学计算机系602教研室,8.1符号表的组织与作用,符号表的每一项(入口)包含两大栏:名字栏，也称主栏，关键字栏信息栏，记录相应的不同属性，分为若干子栏.对符号表的操作:填入名称查找名字访问信息填写修改信息删除,国防科技大学计算机系602教研室,对符号表进行操作的时机：定义性出现使用性出现按名字的不同种属建立多张符号表，如常数表、变量名表、过程名表、符号的组织方式:1.安排各项各栏的存储单元为固定长度2.用间接方式安排各栏存储单元,国防科技大学计算机系602教研室,符号表的存放次序:1.把每一项置于连续K存储单元中，构成一张K*N的表2.把整个符号表分成m个子表，如T1,T2,Tm，每个子表含有N项.,国防科技大学计算机系602教研室,例:PASCAL程序段：,PROCEDUREINCWAP(M，N:INTEGER);LABELSTART;VARK:INTEGER;BEGINSTART:K:=M+1;M:=N+4;N:=K;END.,国防科技大学计算机系602教研室,PROCEDUREINCWAP(M，N:INTEGER);LABELSTART;VARK:INTEGER;BEGINSTART:K:=M+1;M:=N+4;N:=K;END.,国防科技大学计算机系602教研室,PROCEDUREINCWAP(M，N:INTEGER);LABELSTART;VARK:INTEGER;BEGINSTART:K:=M+1;M:=N+4;N:=K;END.,国防科技大学计算机系602教研室,PROCEDUREINCWAP(M，N:INTEGER);LABELSTART;VARK:INTEGER;BEGINSTART:K:=M+1;M:=N+4;N:=K;END.,国防科技大学计算机系602教研室,PROCEDUREINCWAP(M，N:INTEGER);LABELSTART;VARK:INTEGER;BEGINSTART:K:=M+1;M:=N+4;N:=K;END.,国防科技大学计算机系602教研室,国防科技大学计算机系602教研室,PROCEDUREINCWAP(M，N:INTEGER);LABELSTART;VARK:INTEGER;BEGINSTART:K:=M+1;M:=N+4;N:=K;END.,国防科技大学计算机系602教研室,8.2整理和查找,1.线性查找按关键字出现的顺序填写各项。填表快，查找慢。结构简单，节省空间，效率低，查找时间复杂度：O(n)。改进：自适应线性表,国防科技大学计算机系602教研室,2.二分查找表格中的项按名字的“大小”顺序整理排列。填表慢,查找快。查找时间复杂度:O(Log2n)改进：组织成二叉树。3.杂凑查找(HASH技术)杂凑函数H(SYM)：0N-1N：符号表的项数。要求：1.计算简单高效2.函数值分布均匀填表快，查找快,国防科技大学计算机系602教研室,8.4符号表的内容,符号表的信息栏中登记了每个名字的有关性质类型：整、实或布尔等种属：简单变量、数组、过程等大小：长度，即所需的存储单元字数相对数：指分配给该名字的存储单元的相对地址,国防科技大学计算机系602教研室,PL语言编译程序的符号表,1.表格的定义名字表(nametab)程序体表(btab)层次显示表(display)数组信息表(atab)中间代码表(code),国防科技大学计算机系602教研室,1)名字表(nametab)名字表nametab：登记程序中出现的各种名字及其属性,名字标识符,名字种类，可以是常量(constant)、变量(variable)、类型(type)、过程(procedure),名字所在的程序体的静态层次。规定主程序的层次为1，主程序中定义的层次为2，依次类推,名字的类型，类型有整型(ints)、字符型(chars)、布尔型(bool)、数组(arrays)，对于无类型的名字填入notype,一个布尔量，用于标明名字是否为变量形参名，当名字是否为变量形参名时填入false，其他情况填入true或不填,当名字为数组类型或数组变量名时，ref指向该数组在数组信息表中的位置；当名字为过程名时，ref指向该过程在程序体表(btab)中的位置；其他情况ref为0,adr,当名字为变量名时(包括形参，存入该变量(或形参)在相应活动记录中分类的存贮单元的相对地址；对于过程名，填入他们相应代码的入口地址val,当名字为变量名时，填入他们的相应值size,当名字为类型名时，填入该类型数据所需存贮单元的数目,指向同一程序体中定义的上一个名字在nametab中的位置，每个程序体在nametab中登记的第一个名字的link为0,国防科技大学计算机系602教研室,(2)程序体表btab和层次显示表display,程序体表btab：记录个程序体的总信息，用于对源程序中定义的名字的作用域进行分析；对名字表进行管理,指向本程序体中最后一个形式参在nametab中的位置,指向本程序体中最后一个名字在nametab中的位置,本程序体所有形参所需体积、包括连接数据所占空间,本程序体所有局部数据所需空间大小,国防科技大学计算机系602教研室,层次显示表display：描述正在处理的各嵌套层，对程序体表进行管理,btab,国防科技大学计算机系602教研室,(3)数组信息表atab,数组的下标类型,数组元素类型,当元素为数组时，它指向该元素数组信息在atab表中的位置，其他情况为0,数组下限,数组上限,数组元素的体积,数组本身的体积,国防科技大学计算机系602教研室,typea=array1.10,1.10ofinteger;,nametab,atab,国防科技大学计算机系602教研室,(4)中间代码表codecode：用于存放编译程序所产生的每条中间代码。,国防科技大学计算机系602教研室,8.3名字的作用范围,在许多程序语言中,名字都有一个确定的作用范围.两种程序体结构:并列结构，如FORTRAN嵌套结构，如PASCAL，ADA,国防科技大学计算机系602教研室,PROGRAMMAINintegerX，YCOMMON/C/A，BENDSUBROUTINESUB1realX，ZCOMMON/C/A1，B1END,国防科技大学计算机系602教研室,programP;vara,b:integer;procedureP1(i1,j1:integer);varc,d:integerend;procedureP2(i2,j2:integer);vara,c:integer;procedureP21;varb1,b2:boolean;end;end;end.,国防科技大学计算机系602教研室,1.FORTRAN的符号表组织一个FORTRAN程序由一个主程序段和若干个辅程序段组成.把局部名和全局名分别存在不同的地方.2.嵌套结构语言的符号表组织如PASCAL、ALGOL、ADA作用域遵循最近嵌套原则.,国防科技大学计算机系602教研室,PASCALPASCAL程序本身可以看成是一个操作系统所调用的过程，过程可以嵌套和递归。一个PASCAL过程：过程头；说明段（由一系列的说明语句组成）；begin执行体（由一系列的执行语句组成）；end,国防科技大学计算机系602教研室,作用域：一个名字能被使用的区域范围称作这个名字的作用域。允许同一个标识符在不同的过程中代表不同的名字。名字作用域规则-最近嵌套原则一个在子程序B1中说明的名字X只在B1中有效（局部于B1）；如果B2是B1的一个内层子程序且B2中对标识符X没有新的说明，则原来的名字X在B2中仍然有效。如果B2对X重新作了说明，那么，B2对X的任何引用都是指重新说明过的这个X。,国防科技大学计算机系602教研室,programmainvarA,B:real;procedureP1varB:boolean;beginendprocedureP2varA:integer;beginendbeginend,A(real),B(real),B(bool),A(integr),国防科技大学计算机系602教研室,两种做法:引入过程编号属性。查找时，先查找本过程编号的名字，查不到则查找外层过程编号的名字，等等.按栈式思想组织符号表。查找时，从后往前查找，碰到的第一个名字就是所需查找的名字.,国防科技大学计算机系602教研室,PL语言的中间代码,指令格式：opcodlaopcod：操作码l：第一操作数，程序体层数a：第一操作数，相对地址编译是如何确定变量的层数(地址)？运行是如何根据指令中变量的层数和相对地址确定变量的存储单元？,国防科技大学计算机系602教研室,programP;vara,b:integer;procedureP1(i1,j1:integer);varc,d:integerend;procedureP2(i2,j2:integer);vara,c:integer;procedureP21;varb1,b2:boolean;end;end;end.,国防科技大学计算机系602教研室,programP;vara,b:integer;procedureP1(i1,j1:integer);varc,d:integerend;procedureP2(i2,j2:integer);vara,c:integer;procedureP21;varb1,b2:boolean;end;end;end.,国防科技大学计算机系602教研室,programP;vara,b:integer;procedureP1(i1,j1:integer);varc,d:integerend;procedureP2(i2,j2:integer);vara,c:integer;procedureP21;varb1,b2:boolean;end;end;end.,functionposition(id:alfa):integer;vari,j:integer;:=id;j:=level;repeati:=btabdisplayj.last;while